Загорание, утечка опасного груза, повреждение тары или подвижного состава (емкостей, установленных на транспорте) с опасным грузом могут привести к взрыву, пожару ожогам, отравлению, заболеванию людей и животных. Опасной принято считать зону в радиусе 200 м от места возникновения пожара, утечки жидкости (газа) или нахождения опасного предмета. Ее ограждают специальными знаками. Приближаться к опасной зоне и входить в нее категорически запрещено. Основной способ защиты - своевременно покинуть опасную зону.
Вопросы безопасности при авариях на пожаро-взрывоопасных объектах
Ежегодно в Российской Федерации на промышленных объектах и в жилом секторе происходит около 300 тысяч пожаров. В прошлом году материальные потери от пожаров составили 21,2 трлн.руб. При этом погибло 13811 человек (в том числе 815 детей) и 14116 человек получили травмы.
Можно с уверенностью сказать, что сейчас в России пожаров в 10 раз больше, чем 100 лет назад. Относительный уровень потерь от пожаров в России самый высокий среди высокоразвитых стран мира. Он превышает сопоставимые показатели потерь США -в 3 раза, Японии в 3,5 раза, Великобритании - в 4,5 раза, а показатели гибели людей в результате пожаров — в 4-9 раз.
К 2020 г. по сравнению с существующим уровнем, количество пожаров может возрасти в 2,6-3 раза, а ущерб от них - в 3,5-4 раза.
Пожарами наносится значительный экономический ущерб, который часто становится катастрофическим (пожары на нефтяных месторождениях, химических предприятиях и др.)
Пожаро- и взрывоопасные объекты (ПВОО) — предприятия, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву.
К ним прежде всего относятся производства, где используются взрывчатые и имеющие высокую степень возгораемости вещества, а также железнодорожный и трубопроводный транспорт, как несущий основную нагрузку при доставке жидких, газообразных пожаро- и взрывоопасных грузов. К пожаро-взрывоопасным объектам относятся объекты нефтяной, газовой, химической, металлургической, лесной, деревоперерабатывающей, текстильной, хлебопродуктовой промышленности и другие. Особенно опасны объекты, на которых в больших количествах применяются углеводородные газы (метан, этан, пропан).
Под пожарной обстановкой (ПО) понимаются масштабы и плотность пожаров, возникающих и развивающихся на промышленных объектах и в прилегающих к ним объектах, оказывающие влияние на работу объектов, жизнедеятельность их персонала и населения, а также на ликвидацию последствий аварий.
Реакция горения может происходить в форме собственного горения, взрыва и детонации.
Как известно, горением называют быстро протекающую химическую реакцию, сопровождающуюся выделением большого количества тепла и свечением.
Сущность горения заключается в нагревании источником зажигания горючего материала до начала его теплового разложения. Когда горючий материал разлагается, он выделяет пары углерода и водорода, которые соединяясь с кислородом воздуха в реакции горения, образуют двуокись углерода, окись углерода (угарный газ), выделяют много тепла, а также и сажу.
Для возникновения процесса горения необходимы:
· источник зажигания (открытый огонь, искра и др.)
· горючее (это вещество, способное самостоятельно гореть после удаления источника зажигания)
· окислитель (чаще это кислород; если количество кислорода в воздухе уменьшается до 14-15% - горение прекращается)
Горение прекращается при отсутствии какого-либо из этих компонентов!!!
В практике различают полное и неполное горение. Полное горение достигается при достаточном количестве кислорода, а неполное — при недостатке кислорода. При неполном горении, как правило, образуются едкие, ядовитые и взрывоопасные смеси. Наибольшая скорость горения происходит в чистом кислороде. Наименьшая - при содержании в воздухе 14-15% объема кислорода.
Расчетами установлено, что для сгорания 1 кг древесины необходимо 5,04 м3 воздуха, а для 1 кг нефтепродукта — 11,6.
Расширение разогретых пламенем газов и ускорение их движения способствуют формированию скорости распространения пламени до нескольких сот метров в секунду, что вызывает взрывы.
Взрыв — кратковременный процесс превращения вещества, сопровождающееся выделением большого количества тепла и образованием большого количества газов, создающих ударную волну.
При взрывах некоторых газов, паров и смесей горение переходит в особую форму — детонацию. Детонация – процесс химического превращения взрывчатого вещества, сопровождающийся освобождением энергии и распространяющийся по веществу в виде волны от одного слоя к другому со сверхзвуковой скоростью. При этом скорость распространения пламени достигает 1000—4000 м/с, что превышает скорость распространения звука. Детонация, как правило, происходит в трубах, имеющих достаточный диаметр и длину, может возникать при определенном подогреве смеси и сильной ударной волне, а также при специальном поджигании взрывоопасного вещества.
При собственно горении скорость распространения пламени не превышает десятков метров в секунду, при взрыве — сотни метров в секунду, а при детонации — тысячи метров в секунду.
По горючести все твердые вещества можно объединить в три группы:
негорючие - не способны к горению в воздухе, но могут быть пожароопасными в виде окислителей и веществ, выделяющих горючие продукты при взаимодействии с водой (карбид кальция);
трудногорючие - способны возгораться от источника зажигания, но самостоятельно не горят, когда этот источник удаляют;
горючие - самовозгораются, а также возгораются от источника зажигания.
Все горючие вещества и материалы имеют свою температуру воспламенения. Воспламенением называется процесс возникновения горения, происходящий в результате нагрева горючего вещества источником зажигания.
Температура воспламенения горючих веществ и материалов колеблется от отрицательных (бензин, керосин, лаки, краски) до положительных величин и не превышает для большинства твердых материалов 300°С.
Горящая спичка и тлеющая сигарета способны воспламенить многие горючие вещества и материалы. Многим твердым веществам и материалам присуще самовозгорание.
Самовозгорание - явление скачкообразного увеличения инертности реакции, приводящей к началу горения вещества (материала, смеси) при отсутствии видимого источника зажигания. Сущность этого процесса заключается в том, что при продолжительном воздействии тепла на материал происходит аккумуляция (накопление) его в материале и при достижении температуры самонагревания тление или воспламенение. Аккумуляции тепла может продолжаться от нескольких дней до нескольких месяцев.
Для большинства горючих веществ процесс самовозгорания выгладит, как совокупность тепловой, химической и микробиологической реакции.
Температура самовозгорания торфа и бурого угля составляет 50-60°С, хлопка - 120°С, бумаги - 100°С, линолеума - 80°С - это тепловое самовозгорание под действием постоянного источника нагревания.
Химическое самовозгорание связано со способностью веществ и материалов вступать в химическую реакцию с воздухом или другими окислителями при нормальных условиях с выделением теплоты, достаточной для их возгорания.
Самовозгораются промышленная ветошь и фосфор на воздухе, легковоспламеняющаяся жидкость при контакте с марганцовкой, древесные опилки при контакте с кислотами.
Микробиологическое самовозгорание связано с деятельностью мельчайших насекомых. Они в огромном количестве размножаются в спрессованных материалах, поедают все органическое и там же погибают, вместе со своим разложением выделяя определению температуру, которая накапливается внутри материала. Наиболее характерным примером является самовозгорание прошлогодних скирд сена.
Жидкости
Все горючие жидкости пожароопасны. Они горят в воздухе при определенных условиях, зависящих от концентрации их паров. Горючие жидкости постоянно испаряются, образуя над поверхностью насыщенные взрывоопасные пары.
По температуре вспышки горючие жидкости делятся на четыре класса. К первому классу относятся жидкости (бензин, эфир и др.), вспыхивающие при температуре менее 28°С, ко второму классу — жидкости (керосин, уайт-спирит и др.), имеющие температуру вспышки от 29 до 61.
В практике I и II классы относятся к легковоспламеняющимся жидкостям (ЛВЖ), III и IV к горючим жидкостям (ГЖ).
Пожар — неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей.
Пожары по своим масштабам и интенсивности подразделяются на виды: отдельный, сплошной, массовый и огневой шторм.
Отдельный пожар – пожар, возникший в отдельном здании или сооружении. Продвижение людей и техники по застроенной территории между отдельными пожарами возможно без средств защиты от теплового излучения.
Сплошной пожар – одновременное интенсивное горение преобладающего количества зданий и сооружений на данном участке застройки. Продвижение людей и техники через участок сплошного пожара невозможно без средств защиты от теплового излучения.
Массовый пожар – совокупность отдельных и сплошных пожаров. Совокупность отдельных пожаров, охватывающих более 25% зданий, называют массовыми пожарами.
Огневой шторм – особая форма распространяющегося сплошного пожара. Он характеризуется наличием восходящих потоков сильно нагретых газов, а также притоком с периферии воздушных масс с ураганной скоростью (50-100км/час). При таком ветре разрушаются здания, вырываются с корнем деревья. При огненном шторме в пожар вовлекается более 90% зданий.
Оценка пожарной обстановки заключается в определении:
устойчивости отдельных элементов и объекта в целом к огневому воздействию;
возможности возгорания зданий и сооружений и распространения пожара;
влияния ПО на работу отдельных элементов и ОЭ в целом, а также на жизнедеятельность населения;
способов, сил и средств для локализации и ликвидации пожаров.
Пожарная обстановка зависит от:
степени огнестойкости и этажности зданий;
категории пожарной опасности производства;
характера (плотности) застройки;
метеорологических условий (облачности, направления и скорости ветра, сезона года).
Под огнестойкостью строительных элементов, конструкций зданий и сооружений понимают их способность не достигать при огневом воздействии предельного состояния огнестойкости. Таким образом, основной характеристикой огнестойкости строительных элементов и конструкций являются предел огнестойкости и предел распространения огня.
Пределом огнестойкости называется отрезок времени до возникновения одного из предельных состояний огнестойкости: образования в конструкциях сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения или пламени или потери несущей способности (обрушение).
Все строительные материалы и конструкции из них делятся на три группы: несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.
Несгораемые — это материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются (кирпич, бетон).
Трудносгораемые — это материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры с трудом воспламеняются, тлеют или обугливаются и продолжают гореть при наличии источника огня (гипсовые и бетонные изделия с органическим заполнением, древесина, пропитанная антипиренами).
Сгораемые — это материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются или тлеют и продолжают гореть и тлеть после удаления источника огня (органические материалы, не подвергнутые специальной обработке).